机载制氮系统中空纤维膜分离特性

作     者：冯诗愚 卢吉 刘卫华 蒋军昌 刘苏彦 

作者机构：南京航空航天大学航空宇航学院南京210016 中国航空工业集团公司中航工业第一飞机设计研究院西安710089 

基　　金：国家自然科学基金(50906066) 南京航空航天大学引进人才科研基金(S1030-014) 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2012年第27卷第6期

页      码：1332-1339页

摘      要：采用微元方法建立了机载制氮系统中空纤维膜数学模型,并使用龙格-库塔法对其进行了数值计算,与实验数据进行对比后显示,误差不超过10%.然后分析了单位膜面积进料量、膜丝(membrane fiber)内外压比和氧氮渗透比其对产品气氧体积分数和制氮效率的影响.结果表明:增加单位膜面积进料量虽然可提高制氮效率的增加,但是会显著降低产品气中氮的体积分数,因此需要采用合适的流程设计以克服此缺点.压比和氧气渗透系数的增加均会使氧体积分数与制氮效率减小,但是提高渗透比对制氮效率影响不大,因此对于气体分离过程是有利的.通过计算模型及实验数据,分析了中空纤维膜分离理想度随压比和温度的变化关系,结果显示压力对理想度影响较大,随着压力增加,实际分离过程与理论值偏差趋大,而温度对理想度影响较小.

主 题 词：机载制氮 中空纤维膜 富氮气体 油箱惰化 分离系数 

学科分类：081704[081704] 082502[082502] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 081701[081701] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13224/j.cnki.jasp.2012.06.003

馆 藏 号：203411602...